DE1786571B2

DE1786571B2 - Filter press

Info

Publication number: DE1786571B2
Application number: DE1786571A
Authority: DE
Inventors: Oscar Dr. Reinach Weber (Schweiz)
Original assignee: Ciba Geigy AG
Current assignee: Novartis AG
Priority date: 1962-05-28
Filing date: 1963-05-27
Publication date: 1978-04-20
Also published as: GB1025725A; DE1436274A1; DE1436274C3; DE1786571C3; US3289845A; CH399422A; DE1786571A1; DE1436274B2; DE1961540U

Description

Die Erfindung betrifft eine Filterpresse mit mehreren Kammern, die jede mindestens einseitig durch eine Freßmembrane begrenzt sind, die preßkammerseitig mit einem Filter belegt und mit Rippen oder Kanälen versehen ist, wobei jede Preßmembrane an ihrer der Preßkammer abgekehrten Seite pneumatisch oder hydraulisch unter Druck setzbar und zwischen je zwei Preßkammern eine starre Zwischenwand angeordnet ist.The invention relates to a filter press with several chambers, each at least one side by a Eating membranes are limited, the compression chamber side is covered with a filter and with ribs or channels is provided, each press membrane on its side facing away from the press chamber pneumatic or can be hydraulically pressurized and a rigid partition is arranged between each two compression chambers is.

Es sind Filterpressen bekannt, hei denen jede Kammer beidseitig durch Filter begrenzt ist, wovon zumindest eines auf einer Preßmembrane sitzt. Solche Filterpressen ermöglichen ein gleichmäßiges Filtrieren auf beiden Kuchenseiten unter gleichmäßiger Wahrung eines Nachpreßdruckes. Trotz dieses unbestreitbaren Vorteils konnten sich solche Filterpressen in der Praxis nicht durchsetzen. Dies dürfte daran liegen, daß noch keine befriedigende Lösung für die Ausbildung und den Einbau der filterbelegten Preßmembrane gefunden werden konnte.Filter presses are known in which each chamber is delimited on both sides by filters, one of which at least one seated on a compression membrane. Such filter presses enable uniform filtering on both sides of the cake while maintaining an even pressure. Despite this undeniable Such filter presses have not been able to gain acceptance in practice. This is probably due to the fact that still no satisfactory solution found for the training and installation of the filter-covered press membrane could be.

Aus der DT-PS 1 89 827 ist eine Filterpresse von der eingangs genannten Art bekannt. Bei dieser Filterpresse ist jede Filterkammer jeweils von einem Kammerrahmen, einem Filterrahmen und einem Preßrahmen umgeben. Der Filterrahmen und der Preßrahmen sind jeweils mit Rippen versehen; die Rippen des Preßrahmens können auch statt am Preßrahmen an der Preßmembran vorgesehen sein. Um im letzteren Falle die Funktion der sonst am Preßrahmen vorgesehenen Rippen übernehmen zu können, müssen die Rippen an der Preßmembran dann preßrahmenseitig vorgesehen sein. Außerdem soll die Membran nach der genannten Druckschrift elastisch sein. Nach dieser Druckschrift weist der Preßrahmen Rippen auf, die alternativ aber auch an der undurchlässigen Membran vorgesehen sein können, wo sie dann naturgemäß preßrahmenseitig vorgesehen sein müssen.From the DT-PS 1 89 827 is a filter press of the Known type mentioned at the beginning. In this filter press, each filter chamber is surrounded by a chamber frame, surrounded by a filter frame and a press frame. The filter frame and the press frame are each provided with ribs; the ribs of the press frame can also take place on the press frame on the Press membrane be provided. In the latter case, the function of the otherwise provided on the press frame To be able to take over ribs, the ribs on the press membrane must then be provided on the press frame side be. In addition, according to the cited publication, the membrane should be elastic. According to this publication the press frame has ribs, which alternatively can also be provided on the impermeable membrane where they must naturally be provided on the press frame side.

Als konkretes Beispiel für die Preßmembran ist in der DT-PS 1 89 827 lediglich die Ausbildung der Membran aus Wellblech angegeben. Wellblechmembranen haben jedoch den schwerwiegenden Nachteil, daß sie in einer Richtung außerordentlich steif sind. Sie können somit lediglich auf zwei einander gegenüberliegenden Seiten eingespannt werden. An den beiden anderen, nicht eingespannten Seiten treten in der Praxis kaum lösbare Dichtungsprobleme auf. Besonders in der Nähe ihrer Einspannung ist zudem die Dehnbarkeit einer solchen Wellblechmembran sehr schlecht, so daß dort kein ausreichend hoher Nachpreßdruck aufgebaut werdenAs a specific example of the press membrane, DT-PS 1 89 827 only describes the construction of the membrane specified from corrugated iron. Corrugated iron membranes, however, have the serious disadvantage that they are in a Direction are extraordinarily stiff. You can therefore only on two opposite sides be clamped. On the other two, unrestrained sides, there are hardly any solvable ones in practice Sealing problems. In addition, the elasticity of such is particularly close to its restraint Corrugated iron membrane very bad, so that there is no sufficiently high post-pressure built up

ίο kann.ίο can.

Schließlich ist aus der DT-AS 10 64 029 eine Filterpresse bekannt, bei der sich der Preßkuchen besonders leicht von den Filterkammerwänden lösen läßt. Dazu ist eine feuchtigkeitsundurchlässige Membran aus Gummi vorgesehen, die im Querschnitt gesehen Zickzack- oder wellenförmig ausgebildet ist. Durch den Preßdruck verformt sich diese Membran zu einer nahezu oder vollständig ebenen Fläche. Beim Nachlassen des Preßdruckes formt sich die Membran zu ihrer ursprünglichen Form zurück, wodurch sich der Preßkuchen selbsttätig von ihr lösen soll. Nachteilig ist bei dieser bekannten Filterpresse, daß sich die von der Preßmembran gebildeten Abflußkanäle unter dem Preßdruck einebnen, so daß das Filtrat preßmembranseitig nicht abzufließen vermag. Dies ist natürlich eine außerordentlich unerwünschte Wirkung, da hierdurch der Nachpreßvorgang nicht den erwünschten Erfolg bringt.Finally, from DT-AS 10 64 029 a filter press is known in which the press cake can be detached particularly easily from the filter chamber walls. In addition, there is a moisture-impermeable membrane made of rubber is provided, which is formed zigzag or wave-shaped seen in cross section. As a result of the pressure, this membrane is deformed into an almost or completely flat surface. At the If the pressure is released, the membrane will return to its original shape, which will result in the Press cake should solve automatically from her. The disadvantage of this known filter press is that of the Flatten the drainage channels formed by the compression membrane under the compression pressure, so that the filtrate is on the compression membrane side unable to flow away. This is, of course, an extremely undesirable effect, because of it the re-pressing process does not bring the desired success.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Filterpresse von der eingangs genannten Art mit einer elastischen, undurchlässigen Membrane als einziger Wand zwischen dem Filtertuch und dem flüssigen Druckmittel zu schaffen, welche auch unter dem Preßdruck einen ungehinderten Abfluß des Filtrats erlaubt, mit welcher auch im Bereich nahe der Einspannung der Membrane an ihrem Rand eine gute Preßwirkung erzielt wird und bei welcher das Filtertuch beim Preßvorgang nur mäßigen Belastungen ausgesetzt ist.The invention has for its object to provide a filter press of the type mentioned with a elastic, impermeable membrane as the only wall between the filter cloth and the liquid To create pressure medium, which allows an unimpeded outflow of the filtrate even under the pressure allowed, with which a good one also in the area near the clamping of the membrane at its edge Pressing effect is achieved and in which the filter cloth is exposed to only moderate loads during the pressing process is.

■to Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß die Preßmembranen aus gummielastischem Material bestehen und daß die Abflußkanäle durch in der Membran filterseitige Rülungen oder Riffelungen gebildet sind.
Die Elastizität der Preßmembran gemäß der Erfindung wird somit nicht durch deren Formgebung, wie z. B. bei einer Wellblechmembran, sondern durch die gummielastische Eigenschaft des für sie verwendeten Materials bestimmt. Als Ergebnis dessen ist die Preßmembran nach der Erfindung in allen RichtungenThis object is achieved in that the compression membranes are made of rubber-elastic material and that the drainage channels are formed by corrugations or corrugations on the filter side in the membrane.
The elasticity of the press membrane according to the invention is thus not influenced by its shape, such as, for. B. in a corrugated iron membrane, but determined by the rubber-elastic property of the material used for it. As a result, the press membrane of the invention is in all directions

so ausreichend dehnbar und flexibel. Die Ringsumbefestigung der Membran bietet keinerlei Schwierigkeiten und kann ohne weiteres druckmitteldicht gestaltet werden. Die in der Membrandicke gebildeten Rillungen oder Riffelungen bleiben, wie die Praxis gezeigt hat, auch bei Anwendung des Preßdrucks nahezu unverändert bestehen und erlauben damit auch bei Ausübung des vollen Preßdruckes ein einwandfreies Abfließen des Filtrats. Dies war keineswegs zu erwarten, da bei allen im Filterpressenbau bisher bekanntgewordenen An-Wendungen von wellen- oder zickzackförmigen Gummimembranen mit überall gleichem Querschnitt gerade der beim Preßdruck auftretende Einebnungseffekt ausgenützt wurde, und zwar zur Ablösung des Filterkuchens, wenn sich die Membran nach Wegnahmeso sufficiently stretchy and flexible. The all-round fastening of the membrane offers no difficulties and can easily be designed to be pressure-tight. The grooves or grooves formed in the membrane thickness As practice has shown, corrugations remain almost unchanged even when the pressure is applied exist and thus allow a proper drainage of the even when the full pressure is exerted Filtrate. This was by no means to be expected, since it has been used in all of the applications that have become known in filter press construction of wavy or zigzag-shaped rubber diaphragms with the same cross-section everywhere the leveling effect occurring during the compression pressure was exploited to replace the Filter cake when the membrane is removed after removal

'^ir> des Preßdruckes rückverformt. ^'Ir> the pressing pressure deformed back.

Im folgenden wird der Erfindungsgegenstand anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert, Es zeigtIn the following, the subject matter of the invention is explained using an exemplary embodiment shown in the drawing explained in more detail, it shows

Fig. 1 eine schematische Gesamtdarstellung im Schnitt,1 shows a schematic overall representation in section,

Fig.2 die filterbelegte Preßmembrane im Schnitt parallel zu den Abflußkanälen und2 shows the filter-coated press membrane in section parallel to the drainage channels and

F i g. 3 senkrecht hierzu.F i g. 3 perpendicular to this.

Gemäß Fig. 1 besitzt die dargestellte Filterpresse zwei Preßkammern 2 und 4, wovon die eine Kammer 2 unmittelbar nach dem Filtrier- bzw. nach dem Waschvorgang und die andere Kammer 4 nach dem Preßvorgang geneigt ist. Selbstverständlich besitzen im tatsächlichen Betrieb alle Preßkammern zu gleicher Zeit gleiche Zustände, d. h., es wird in allen Kammern gleichzeitig filtriert oder gleichzeitig gepreßt. Die Kammern 2 und 4 sind nur zur besseren Verständlichkeit in verschiedenen Zuständen gezeigt. Die Kammern werden durch abwechslungsweise hintereinandergeschaltete Platten 6 und Abstandsrahmen 8 gebildet. Die Platten 6 werden ihrerseits durch Tragrahmen 10 gehalten. Dadurch ist auch bei Verwendung von dünnen Platten ein genügend großer Abstand zwischen den Abstandsrahmen 8 gewährleistet. Das gesamte System wird beispielsweise mittels Schraubenzügen 11 und zwei Endplatten 13, 15 zusammengepreßt. Zwischen den Abstandsrahmen 8 und den Tragrahmen 10 befinden sich aus gummielastischem Werkstoff bestehende Preßmembranen 12, welche auf den den Platten 6 abgekehrten Seiten mit Filtern 14 belegt sind. Darstellungsgemäß sind die Preßmembranen 12 und Filter 14 am Rand zwischen den Abstandsrahmen 8 und den Tragrahmen 10 eingeklemmt.According to FIG. 1, the filter press shown has two pressing chambers 2 and 4, one of which is chamber 2 immediately after the filtering or washing process and the other chamber 4 after Pressing process is inclined. Of course, in actual operation, all of the press chambers have the same time same states, d. That is, it is filtered or pressed at the same time in all chambers. the Chambers 2 and 4 are shown in different states only for better understanding. The chambers are formed by plates 6 and spacer frames 8 that are alternately connected in series. the Plates 6 are in turn held by support frames 10. This means that even when using thin Plates ensure a sufficiently large distance between the spacer frames 8. The whole system is for example by means of screw pulls 11 and two End plates 13, 15 pressed together. Located between the spacer frame 8 and the support frame 10 consisting of rubber-elastic material compression membranes 12, which on the plates 6 turned away pages with filters 14 are occupied. As shown, the compression membranes 12 and The filter 14 is clamped at the edge between the spacer frame 8 and the support frame 10.

In Fig.2 und 3 ist ein Ausschnitt einer solchen mit einem Filter 14 belegten Preßmembrane 12 in zwei Schnitten in größerem Maßstab dargestellt. Die Preßmembranen 12 sind auf der das Filter 14 tragenden Seite mit einer in vertikaler Richtung verlaufenden Rillung 16 versehen, durch welche das durch die Filter hindurchtretende Filtrat nach unten ablaufen kann, wo es durch Kanäle 18 in einen Hauptkanal 20 gelangt und von da aus über einen Hahn 22 die Filterpresse verläßt. Bei den aus gummielastischem Werkstoff, insbesondere Gummi, bestehenden Membranen ist die Kannelierung so beschaffen, daß sie auch bei Druck bestehenbleibt.In FIGS. 2 and 3, a section of such a press membrane 12 covered with a filter 14 is shown in two Sections shown on a larger scale. The compression membranes 12 are on the filter 14 supporting Side provided with a vertical groove 16 through which the filter filtrate passing through can run down, where it passes through channels 18 into a main channel 20 and from there the filter press leaves via a tap 22. In the case of rubber-elastic material, in particular Rubber, existing membranes, the fluting is made so that it persists even under pressure.

Die derselben Kammer zugeordneten beiden Membranen können durch eine einzige Platte aus gummielastischem Werkstoff gebildet sein, die U-förmig um eine Seite des Abstandsrahmens 8 geführt ist.
Die zu filtrierende Suspension gelangt durch eine Anschlußstelle 24 über einen Kanal 26 in die Filterkammer 2 und 4. Während das Filtrat durch Filter 14, Rillungen 16 und Kanäle 18 und 20 die Filterpresse verläßt, füllen sich die Preßkammern allmählich mitThe two membranes assigned to the same chamber can be formed by a single plate made of rubber-elastic material, which is guided in a U-shape around one side of the spacer frame 8.
The suspension to be filtered passes through a connection point 24 via a channel 26 into the filter chamber 2 and 4. While the filtrate leaves the filter press through filter 14, grooves 16 and channels 18 and 20, the compression chambers gradually fill up with it

ίο Feststoff. Die Preßkammer 2 zeigt den Zustand nach beendeter Filtration bzw. nach beendetem Auswaschen. Durch den beim Filtriervorgang in der Kammer herrschenden Überdruck werden die Preßmembranen 12 gegen die Platten 6 gedrückt. Zum Auspressen des Filterkuchens wird der Hahn 24 geschlossen und das Ventil 28 geöffnet. Durch eine nicht dargestellte Druckluftleitung gelangt nun über das Ventil 28 und den Kanal 30 Druckluft in die Räume zwischen den Platten 6 und den Preßmembranen 12 und preßt die beiden Preßmembranen einer Preßkammer gegeneinander. Dieser Zustand ist in der Preßkammer 4 gezeigt. Dadurch wird auf den Filterkuchen ein Druck ausgeübt, wodurch weiter Feuchtigkeit als Filtrat dem Feststoff entzogen wird. Nach beendeter Pressung kann der Druck beispielsweise durch öffnen eines Entlüftungsventils 32 abgelassen werden. Die Erzeugung des Preßdruckes kann auch auf hydraulischem Wege geschehen. Die starren Platten zwischen den einzelnen Kammern gewährleisten ein gleichmäßiges Füllen der Kammer mit Feststoff und eine gleichmäßige Preßwirkung. Das dargestellte Ausführungsbeispiel läßt auch erkennen, daß bereits vorhandene, bekannte Filterpressen mit relativ geringem Aufwand in eine erfindungsgemäße Filterpresse umgebaut werden können, und zwar durch Verwendung der neuartigen Preßmembranen.ίο solid. The pressing chamber 2 shows the state completed filtration or after completed washing. Due to the filtering process in the chamber The pressure diaphragms 12 are pressed against the plates 6 when the overpressure prevails. To squeeze out the Filter cake, the tap 24 is closed and the valve 28 is opened. By a not shown Compressed air line now reaches the spaces between the plates 6 via the valve 28 and the channel 30 and the compression membranes 12 and presses the two compression membranes of a compression chamber against one another. This state is shown in the pressing chamber 4. This exerts pressure on the filter cake, whereby moisture is further removed from the solid as a filtrate. After pressing is complete, the Pressure can be released, for example by opening a vent valve 32. The generation of the Compression pressure can also be done hydraulically. The rigid panels between each Chambers ensure that the chamber is evenly filled with solids and that the pressing effect is even. The illustrated embodiment also shows that existing, known filter presses can be converted into a filter press according to the invention with relatively little effort, namely by using the new press membranes.

Mit einer Filterpresse der dargestellten Art wurden in der Praxis überraschend gute Resultate erzielt So wurde ein Pyrazolom mit 5% Feststoffgehalt filtriert. Der Trockengehalt des Filterkuchens wurde zu 36% bestimmt, während mit einer normalen Filterpresse nach längerem Ausblasen mit Druckluft ein Trockengehalt von nur 22% erreicht wurde.With a filter press of the type shown, surprisingly good results have been achieved in practice a pyrazolome with 5% solids content was filtered. The dry content of the filter cake was 36% determined, while with a normal filter press after a longer period of blowing with compressed air a dry content was achieved by only 22%.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings

Claims

Patent claims:

1. Filter press with several chambers, each of which has at least one side through a press membrane are limited, the compression chamber side is covered with a filter and provided with ribs or channels is, each press membrane on its side facing away from the press chamber pneumatic or hydraulically pressurized and a rigid partition between each two compression chambers is arranged, characterized in that the compression membranes (12) are made of rubber-elastic Material exist and that the drainage channels through filter-side grooves or in the membrane Corrugations (16) are formed.

2. Filter press according to claim 1, characterized in that that the rigid partitions are formed by plates (6) seated in the support frame (10) and the compression membrane (12) with its filter (14) between these support frame and spacer frame (8) are jammed.

3. Filter press according to claim 1 or 2, characterized in that the grooves or corrugations (16) run vertically.